CNC-bearbetning av små medicintekniska delar är en mycket komplex och tekniskt krävande process.Det involverar inte bara högprecisionsutrustning och teknologi, utan kräver också hänsyn till materialens särdrag, rationalitet i design, optimering av processparametrar och strikt kvalitetskontroll.Den här artikeln kommer att utforska hur man hanterar dessa svårigheter och hur man hanterar dem.
Innehåll
1. Design- och utvecklingsutmaningar
2.Hög precision och noggrannhetskrav
3. Materialutmaningar
4. Verktygsslitage och felkontroll
5. Processparameteroptimering
6.Felkontroll och mätning
1. Design- och utvecklingsutmaningar
Utformningen och utvecklingen av en medicinteknisk produkt är en kritisk fas för dess framgång.Felaktigt utformade medicintekniska produkter uppfyller inte regulatoriska krav och kan inte släppas ut på marknaden.Därför måste processen för CNC-bearbetning av medicinska delar vara nära integrerad med produktdesignens rationalitet och genomförbarhet.För att säkerställa överensstämmelse med relevanta bestämmelser och standarder inom tillverkningsindustrin för medicintekniska produkter måste processorer av delar erhålla nödvändiga certifieringar, såsom produktionslicenser för medicintekniska produkter och certifieringar av kvalitetsledningssystem.
2.Hög precision och noggrannhetskrav
Vid tillverkning av kroppsimplantat såsom höftproteser och knäimplantat krävs extremt hög bearbetningsprecision och precision.Detta eftersom även små bearbetningsfel kan ha en betydande inverkan på en patients liv och välbefinnande.CNC-bearbetningscentret kan noggrant tillverka delar som uppfyller patientens behov genom CAD-modeller och omvänd ingenjörsteknik baserad på kraven från ortopedkirurger, vilket uppnår toleranser så små som 4 μm.
Vanlig CNC-utrustning kan vara svår att möta krav på bearbetningsnoggrannhet, styvhet och vibrationskontroll.Funktionsstorlekarna för små delar är vanligtvis på mikronnivå, vilket kräver utrustning med extremt hög repeterbarhetspositioneringsnoggrannhet och rörelsekontrollnoggrannhet.Vid bearbetning av små delar kan små vibrationer leda till minskad ytkvalitet och felaktiga dimensioner.CNC-bearbetning av små medicinska utrustningsdelar kräver att man väljer CNC-verktygsmaskiner med högupplösta och högprecisionskontrollsystem för återkoppling, såsom femaxliga verktygsmaskiner, som använder höghastighetsspindlar med luftlevitation eller magnetisk levitationsteknik för att minska friktion och vibrationer.
3. Materialutmaningar
Den medicinska industrin kräver att implantat är gjorda av biokompatibla material som PEEK och titanlegeringar.Dessa material tenderar att generera överdriven värme under bearbetningen, och användningen av kylmedel är ofta inte tillåten på grund av oro för kontaminering.CNC-verktygsmaskiner måste vara kompatibla med en mängd olika material för att hantera dessa utmanande material, samt effektivt kontrollera värme och undvika kontaminering under bearbetning.
CNC-bearbetning av små delar av medicinsk utrustning kräver forskning och förståelse för egenskaperna hos olika material av medicinsk kvalitet, inklusive metaller, plaster och keramik, och deras prestanda vid CNC-bearbetning.Utveckla riktade bearbetningsstrategier och parametrar, såsom lämpliga skärhastigheter, matningshastigheter och kylmetoder, för att passa olika materials behov.
4. Verktygsslitage och felkontroll
När CNC bearbetar små delar kommer verktygsslitage direkt att påverka bearbetningskvaliteten.Därför krävs avancerade verktygsmaterial och beläggningsteknologier, såväl som exakt felkontroll och mätteknik, för att säkerställa noggrannhet under bearbetning och verktygets hållbarhet.Användning av specialdesignade verktygsmaterial som kubisk bornitrid (CBN) och polykristallin diamant (PCD), tillsammans med korrekt kylnings- och smörjteknik, kan minska värmeuppbyggnad och verktygsslitage.
CNC-bearbetning av små medicinska delar väljer och använder mikroskärare och precisionsfixturer speciellt utformade för bearbetning av små delar.Introduktion av ett utbytbart huvudsystem för att anpassa sig till olika bearbetningsbehov, minska byte av verktyg och förbättra bearbetningsflexibiliteten.
5. Processparameteroptimering
För att förbättra bearbetningskvaliteten och effektiviteten för små delar är det nödvändigt att optimera processparametrar, såsom skärhastighet, matningshastighet och skärdjup.Dessa parametrar påverkar direkt den bearbetade ytkvaliteten och dimensionsnoggrannheten:
1. Skärhastighet: För hög skärhastighet kan orsaka överhettning av verktyg och ökat slitage, medan för låg hastighet minskar bearbetningseffektiviteten.
2. Matningshastighet: Om matningshastigheten är för hög kommer det lätt att orsaka spåntäppning och grov bearbetningsyta.Om matningshastigheten är för låg kommer det att påverka bearbetningseffektiviteten.
3. Skärdjup: För stort skärdjup ökar verktygsbelastningen, vilket leder till verktygsslitage och bearbetningsfel.
Optimeringen av dessa parametrar måste baseras på materialets fysiska egenskaper och bearbetningsutrustningens prestanda.Processparametrarna kan optimeras genom experiment och simuleringar för att hitta de bästa skärförhållandena.
6.Felkontroll och mätning
De karakteristiska dimensionerna för små medicinska delar är extremt små och traditionella mätmetoder kan inte uppfylla kraven.Optiska mätinstrument med hög precision och koordinatmätmaskiner (CMM) krävs för att säkerställa bearbetningskvaliteten.Motåtgärder inkluderar realtidsövervakning och kompensation av fel under bearbetning, användning av högprecisionsmätutrustning för inspektion av arbetsstycket samt nödvändig felanalys och kompensation.Samtidigt måste statistisk processkontroll (SPC) och andra kvalitetsstyrningsprocedurer implementeras för att kontinuerligt övervaka produktionsprocessen och göra snabba justeringar.
GPM fokuserar på CNC-bearbetningstjänster för medicinska precisionsdelar.Det har sammanfört en rad banbrytande produktionsutrustning och tekniska team.Den har godkänt ISO13485 certifiering av kvalitetsledningssystem för medicinsk utrustning för att säkerställa att den tillhandahåller utmärkta produkter och tjänster till varje kund och är engagerad i att ge kunderna det bästa. Fråga oss om kostnadseffektiva och innovativa lösningar för tillverkning av delar till medicintekniska produkter.
Posttid: 23 maj 2024